3流体流动能量平衡(柏努利方程式)3.1流量与流速1.体积流量单位时间内通过流道横截面的流体体积。Q或Vs(m3/s或m3/h)2.质量流量单位时间内流经管道任意截面的流体质量。(kg/s或kg/h)。Ws
3 流体流动能量平衡(柏努利方程式) 1. 体积流量 单位时间内通过流道横截面的流体体积。 Q或Vs( m3/s或m3/h ) 2.质量流量 单位时间内流经管道任意截面的流体质量。 Ws (kg/s或kg/h)。 3.1 流量与流速
3.流速(平均流速)单位时间内流体质点在流动方向上所流经的距离。Q体积流量m/suA管道截面积4.质量流速单位时间内流经管道单位截面积的流体质量质量流量Ws(m2.s)T管道截面积AG= puW,= GA = pQ= puA
4.质量流速 单位时间内流经管道单位截面积的流体质量。 3.流速 (平均流速) 单位时间内流体质点在流动方向上所流经的距离。 kg/(m2·s) m/s 管道截面积 体积流量 == AQ u 管道截面积 质量流量 == A w G s s = = ρ = ρuAQGAw = ρuG
3.2稳定流动与不稳定流动E稳定流动:各截面上的温度、压力、流速等物理量仅随位置变化,而不随时间变化;T,p,u= f(x, y,z)不稳定流动:流体在各截面上的有关物理量既随位置变化也随时间变化。T,p,u= f(x, y,z,0)
3.2 稳定流动与不稳定流动 稳定流动:各截面上的温度、压力、流速等物理量仅随位置 变化,而不随时间变化; 不稳定流动:流体在各截面上的有关物理量既随位置变化, 也随时间变化。 = zyxfupT ),(, = zyxfupT θ ),(
3.4稳定流动热力体系的总能量方程式q2P2,U2,P22p,,u,P112We0O
qe W e p2,u2,ρ2 p1,u1,ρ1 2 ' 2 1 ' 1 0 ' 0 z2 z1 3.4 稳定流动热力体系的总能量方程式
3.4.1稳定流动体系的能量平衡衡算范围:1-1″、2-2″截面以及管内壁所围成的空间衡算基准:1kg流体;基准面:0-0水平面(1)内能贮存于物质内部的能量。1kg流体具有的内能为U(J/kg)(2)位能流体受重力作用在不同高度所具有的能量1kg的流体所具有的位能为zg(J/kg)
(1)内能 贮存于物质内部的能量。 1kg流体具有的内能为U(J/kg)。 衡算范围:1-1′、2-2′截面以及管内壁所围成 的空间 衡算基准:1kg流体 ; 基准面:0-0′水平面 (2)位能 流体受重力作用在不同高度所具有的能量。 1kg的流体所具有的位能为zg(J/kg)。 3.4 .1 稳定流动体系的能量平衡